【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.06】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24OS1057
利用課題名 / Title
高品質ダイヤモンド単結晶薄膜の微細構造解析
利用した実施機関 / Support Institute
大阪大学 / Osaka Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
顕微ラマン分光, ダイヤモンド
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
大曲 新矢
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所センシングシステム研究センター
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術代行/Technology Substitution
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ダイヤモンド半導体は、高い熱伝導率、移動度、絶縁破壊電界を有しており、次世代の耐放射線デバイス、パワーデバイスへの応用が期待されている。近年大型ウェハの開発やドーピング、表面終端技術などのデバイスプロセス技術が活発であり、我々は化学気相成長法を基調とした高品質ダイヤモンド結晶成長に取り組んでいる。本課題では、顕微ラマンマッピング法により、結晶内部の歪み構造を可視化した。
実験 / Experimental
顕微ラマン分光法により、単結晶ダイヤモンド内部の欠陥構造をマッピングした。励起光は532nmおよび785nmを用いて、ダイヤモンドに由来する1332cm-1のピーク位置および半値全幅を2次元的、3次元的に走査した。ピーク位置のシフトから、ダイヤモンド結晶面内および面直方向の歪み分布を可視化し、半値全幅から結晶性を評価した。
結果と考察 / Results and Discussion
単結晶ダイヤモンド(100)基板で、面内方向および面直方向に特徴的な歪みコントラストが確認された。これらは、種結晶基板からCVD成長中に伝搬する転位もしくは転位バンドルに起因しており、一部の観察領域（100x100um）においても複数個が確認できた。またこれらの歪みパターンは、結晶成長中の不純物混入や成長温度によって敏感に変化することが分かっており、今回の測定においても結晶成長条件によって歪み分布が異なることを確認した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件